悶曬式太陽灶又叫“箱式太陽灶”，因為它的形狀像一個熱箱。它的工作方式是置于太陽光下長時間地悶曬，緩慢地積蓄熱量。箱內溫度一般可達120~150℃，適合于閃蒸食品或作為保溫器和醫療器具的消毒用。
悶曬式太陽灶的構造如下:首先制作一四周和底層保溫的箱體，保溫材料可選用棉花或其他無異味、不揮發的保溫材料(對食物不產生毒性)。箱體大小按需要設計，我國農村家庭使用的悶曬式太陽灶一般為100cm × 70cm × 30cm。箱體用木板或木框加紙板做成，保溫層朝向箱內的表面涂以黑色，以便吸收太陽的輻射熱。箱內還應安裝支承食具的鐵絲架。箱蓋為活動式，密封性能要好，開啟要方便。箱蓋裝有雙層玻璃，玻璃要求平整、透光率高。
悶曬式太陽灶的工作原理是:太陽的輻射能，即陽光，主要是可見光和近紅外線，幾乎能夠全部透過平板玻璃(如果玻璃的透光率很高)。當陽光透過玻璃進入保溫箱體后，遇到黑色的吸收體，光即轉變為熱。在物理學上，熱的輻射也是一種物質運動的形式，主要為紅外輻射，其波長較長，而玻璃卻能阻止長波的通過，安裝雙層玻璃，紅外輻射就更難透過。同時，箱體四周和底部均有保溫隔熱材料，可不讓熱輻射外逸。換言之，玻璃起了讓短波陽光進、不讓長波紅外線出的作用。盡管箱體總要散失一部分熱量，但箱內的溫度隨著悶曬時間的延續，將會逐漸升溫，直至到達平衡為止。
悶曬式太陽灶的箱內溫度是逐漸積累起來的，受風速影響較大，為防止熱損失，使用時要注意放置在向陽背風的地方。一般夏季陽光好時，悶熟米飯大約需要3h，一天可做午、晚兩頓飯。雖然其悶曬時間較長，但不用人看管，并具有較好的保溫性，并且構造簡單、成本低廉及容易構造和使用，可以節省柴草，適合有些農村(例如河南安陽地區)使用。
